有效載荷是指航天器上裝載的為直接實現(xiàn)航天器在軌運行要完成的特定任務(wù)的儀器、設(shè)備、人員、試驗生物及試件等。航天器有效載荷是航天器在軌發(fā)揮最終航天使命的重要的一個分系統(tǒng)。
航天器的有效載荷隨著任務(wù)的不同而不同，故其種類繁多，有多種不同的分類。按照航天器及有效載荷的用途，大致可分為遙感類(或稱為信息獲取類)、通信類(或稱為信息傳輸類)、導(dǎo)航類(或稱為信息基準類)、科學(xué)類。
衛(wèi)星的有效載荷就是直接執(zhí)行特定衛(wèi)星任務(wù)的儀器、設(shè)備或分系統(tǒng)。有效載荷的種類很多，即使是同一種類型的有效載荷，性能差別也很大。有效荷載能力就是指這些儀器、設(shè)備或分系統(tǒng)的性能和探測能力。
遙感類有效載荷是指對地觀測的各種遙感器，包括可見光遙感器(利用膠片和光電)、多光譜掃描儀、紅外遙感器、微波輻射計(無源)、雷達或散射計等。這些遙感器可以獲得地面(水面)或大氣、空間等的各種軍用或民用信息。
近期，中科院空天信息創(chuàng)新研究院航空遙感中心、定量遙感信息技術(shù)重點實驗室科研人員，在西省渭南市合作完成航空遙感載荷性能驗證試驗。
此次試驗針對寬譜段成像光譜儀，推帚式高光譜成像儀，激光雷達，C、X波段合成孔徑雷達等新型航空遙感載荷的性能測試與性能綜合驗證評價需求，布設(shè)了移動式扇形靶標、三線靶標以及等腰直角三面角反射器等靶標設(shè)備。試驗期間，科研人員順利完成了五個架次的飛行試驗任務(wù)，獲取了大量的性能評價所需的試驗數(shù)據(jù)，并進行了大氣參數(shù)同步測量等相關(guān)工作。
成像光譜儀是新一代傳感器。它是以多路、連續(xù)并具有高光譜分辨率方式獲取圖像信息的儀器。通過將傳統(tǒng)的空間成像技術(shù)與地物光譜技術(shù)有機地結(jié)合在一起，可以實現(xiàn)對同一地區(qū)同時獲取幾十個到幾百個波段的地物反射光譜圖像。研制這類儀器的主要目的是想在獲取大量地物目標窄波段連續(xù)光譜圖像的同時，獲得每個像元幾乎連續(xù)的光譜數(shù)據(jù)，因而稱為成像光譜儀。目前成像光譜儀主要應(yīng)用于高光譜航空遙感。在航天遙感領(lǐng)域高光譜也開始應(yīng)用。成像光譜儀基本上屬于多光譜掃描儀，其構(gòu)造與CCD線陣列推掃式掃描儀和多光譜掃描儀相同，區(qū)別僅在于通道數(shù)多，各通道的波段寬度很窄。
高光譜成像技術(shù)基于非常多窄波段的影像數(shù)據(jù)技術(shù)，它將成像技術(shù)與光譜技術(shù)相結(jié)合，探測目標的二維幾何空間及一維光譜信息，獲取高光譜分辨率的連續(xù)、窄波段的圖像數(shù)據(jù)。目前高光譜成像技術(shù)發(fā)展迅速，常見的包括光柵分光、聲光可調(diào)諧濾波分光、棱鏡分光、芯片鍍膜等?？梢詰?yīng)用在食品安全、醫(yī)學(xué)診斷、航天領(lǐng)域等領(lǐng)域。高光譜遙感是通過高光譜傳感器探測物體反射的電磁波而獲得地物目標的空間和頻譜數(shù)據(jù)，成立于20世紀初期的測譜學(xué)就是它的基礎(chǔ)。高光譜遙感的出現(xiàn)使得許多使用寬波段無法探查到的物體，更加容易被探測到，所以高光譜遙感的出現(xiàn)時成功的是革命性的。
激光雷達以發(fā)射激光束探測目標的位置、速度等特征量的雷達系統(tǒng)。其工作原理是向目標發(fā)射探測信號(激光束),然后將接收到的從目標反射回來的信號(目標回波)與發(fā)射信號進行比較,作適當(dāng)處理后,就可獲得目標的有關(guān)信息,如目標距離、方位、高度、速度、姿態(tài)、甚至形狀等參數(shù),從而對飛機、導(dǎo) 彈等目標進行探測、跟蹤和識別。它由激光發(fā)射機、光學(xué)接收機、轉(zhuǎn)臺和信息處理系統(tǒng)等組成，激光器將電脈沖變成光脈沖發(fā)射出去，光接收機再把從目標反射回來的光脈沖還原成電脈沖，送到顯示器。
孔徑雷達是一種高分辨率成像雷達，可以在能見度極低的氣象條件下得到類似光學(xué)照相的高分辨雷達圖像。利用雷達與目標的相對運動把尺寸較小的真實天線孔徑用數(shù)據(jù)處理的方法合成一較大的等效天線孔徑的雷達，也稱綜合孔徑雷達。合成孔徑雷達的特點是分辨率高，能全天候工作，能有效地識別偽裝和穿透掩蓋物。所得到的高方位分辨力相當(dāng)于一個大孔徑天線所能提供的方位分辨力。合成孔徑雷達的首次使用是在20世紀50 年代后期，裝載在RB-47A和RB-57D 戰(zhàn)略偵察飛機上。經(jīng)過近60 年的發(fā)展，合成孔徑雷達技術(shù)已經(jīng)比較成熟，各國都建立了自己的合成孔徑雷達發(fā)展計劃，各種新型體制合成孔徑雷達應(yīng)運而生，在民用與軍用領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。
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